ABSTRACT
Although research has investigated the host-parasite relationship in Strongyloides venezuelensis infection in the scope of its immunological implications, the morphological consequences of this response for the host organism are yet to be explored. Our objective was to perform an organ morphometric analysis in Wistar rats infected with the intestinal parasite Strongyloides venezuelensis compared with infected rats treated with ivermectin. Twenty-six animals composed three groups: control (non-infected), infected (infected with 2,000 Strongyloides venezuelensis larvae), and infected treated (infected with 2,000 Strongyloides venezuelensis larvae and treated with ivermectin). All rodents were killed 21 days after infection and morphometric analysis of different organs was performed. The results showed significantly higher body and fecal weight in the infected-treated group. The weight of the small intestine increased considerably in the infected group and decreased in the infected-treated group. Pancreas, right kidney, and heart volume increased in the infected group compared with the control group. Despite treatment, the volumes of the stomach, brain, and left kidney increased in both the infected groups compared with the control group indicating the possibility of non- reversible host morphological adaptations. S. venezuelensis infection can augment both, volume and weight of organs not necessarily related to the Strongyloides expulsion process even if the acute infection had been in remission. A potential explanation for these host adaptations, including the occurrence of organ plasticity, are briefly discussed. The following steps encompass a histological analysis to verify the occurrence of hypertrophy/hyperplasia and observe if such morphological alterations remain after infection.
Embora pesquisas tenham investigado a relação parasita-hospedeiro na infecção por Strongyloides venezuelensis no âmbito de suas implicações imunológicas, as consequências morfológicas dessa resposta para o organismo hospedeiro ainda precisam ser exploradas. Nosso objetivo foi realizar uma análise morfométrica de órgãos em ratos Wistar infectados com o parasito intestinal Strongyloides venezuelensis em comparação com ratos infectados tratados com ivermectina. Vinte e seis animais compuseram três grupos: controle (não infectados), infectados (infectados com 2.000 larvas de Strongyloides venezuelensis) e tratados infectados (infectados com 2.000 larvas de Strongyloides venezuelensis e tratados com ivermectina). Todos os roedores foram sacrificados 21 dias após a infecção e a análise morfométrica de diferentes órgãos foi realizada. Os resultados mostraram peso corporal e fecal significativamente maior no grupo tratado infectado. O peso do intestino delgado aumentou consideravelmente no grupo infectado e diminuiu no grupo infectado tratado. O volume do pâncreas, rim direito e coração aumentou no grupo infectado em comparação com o grupo controle. Apesar do tratamento, os volumes do estômago, cérebro e rim esquerdo aumentaram em ambos os grupos infectados em comparação com o grupo controle, indicando a possibilidade de adaptações morfológicas não reversíveis do hospedeiro. A infecção por S. venezuelensis pode aumentar tanto o volume quanto o peso dos órgãos não necessariamente relacionado ao processo de expulsão de Strongyloides mesmo que a infecção aguda estivesse em remissão. Uma possível explicação para essas adaptações do hospedeiro, incluindo a ocorrência de plasticidade de órgãos, é brevemente discutida. As etapas a seguir compreendem uma análise histológica para verificar a ocorrência de hipertrofia/hiperplasia e observar se tais alterações morfológicas permanecem após a infecção.
Aunque la investigación ha investigado la relación parásito-huésped en la infección con Strongyloides venezuelensis dentro del alcance de sus implicaciones inmunológicas, aún deben explorarse las consecuencias morfológicas de esta respuesta para el organismo huésped. Nuestro objetivo fue realizar un análisis morfométrico de órganos en ratas Wistar infectadas con el parásito intestinal Strongyloides venezuelensis en comparación con ratas infectadas tratadas con ivermectina. Veintiséis animales conformaron tres grupos: control (no infectado), infectados (infectados con 2.000 larvas de Strongyloides venezuelensis) y tratados infectados (infectados con 2.000 larvas de Strongyloides venezuelensis y tratados con ivermectina). Todos los roedores fueron sacrificados 21 días después de la infección y se realizó un análisis morfométrico de diferentes órganos. Los resultados mostraron un peso corporal y fecal significativamente mayor en el grupo tratado infectado. El peso del intestino delgado aumentó considerablemente en el grupo infectado y disminuyó en el grupo tratado. El volumen de páncreas, riñón derecho y corazón aumentó en el grupo infectado en comparación con el grupo control. A pesar del tratamiento, los volúmenes de estómago izquierdo, cerebro y riñón aumentaron en ambos grupos infectados en comparación con el grupo control, lo que indica la posibilidad de adaptaciones morfológicas irreversibles del huésped. La infección con S. venezuelensis puede aumentar tanto el volumen como el peso de los órganos -no necesariamente relacionados con el proceso de expulsión de Strongyloides-, incluso si la infección aguda estaba en remisión. Se discute brevemente una posible explicación de estas adaptaciones del huésped, incluida la aparición de plasticidad de los órganos. Los siguientes pasos incluyen un análisis histológico para comprobar la hipertrofia/hiperplasia y para ver si estos cambios morfológicos permanecen después de la infección.
ABSTRACT
Abstract Infections by Trypanosoma vivax cause great losses to livestock in Africa and Central and South Americas. Outbreaks due this parasite have been occurred with increasing frequency in Brazil. Knowledge of changes caused byT. vivax during the course of this disease can be of great diagnostic value. Thus, clinical signs, parasitemia, hematologic and biochemical changes of cattle experimentally infected by this hemoparasite were evaluated. Two distinct phases were verified during the infection – an acute phase where circulating parasites were seen and then a chronic phase where fluctuations in parasitemia were detected including aparasitemic periods. A constant reduction in erythrocytes, hemoglobin and packed cell volume (PVC) were observed. White blood cells (WBC) showed pronounced changes such as severe neutropenia and lymphopenia during the acute phase of the illness. Decreases in cholesterol, albumin, aspartate aminotransferase (AST), lactate dehydrogenase (LDH), and increases in glucose, globulin, protein, and alkaline phosphatase (ALP) were observed. The “Lins” isolate of T. vivax showed pathogenicity for cattle, and intense parasitemia was detected in the early stages of infection. Circulating parasites were detected for about two months. The most evident laboratory abnormalities were found in WBC parameters, including thrombocytopenia.
Resumo Infecções pelo Trypanosoma vivax causam grandes prejuízos à pecuária na África e Américas Central e do Sul. Surtos devido a este protozoário têm ocorrido com frequência cada vez maior no Brasil. O conhecimento das alterações provocadas pelo T. vivax durante a evolução desta enfermidade podem ser de grande valia para o auxílio no diagnóstico. Para tanto foram estudados os sinais clínicos, parasitemia, alterações hematológicas e bioquímicas em bovinos experimentalmente infectados por este hemoparasito. Foram verificadas duas fases distintas durante a infecção, uma aguda onde parasitos circulantes foram vistos durante todo o período, e posteriormente uma crônica, onde foram detectadas flutuações na parasitemia, com períodos aparasitêmicos. Foi verificada constante diminuição da contagem global de eritrócitos, teor de hemoglobina e volume globular (VG). O leucograma revelou leucopenia por neutropenia e linfopenia durante a fase aguda da enfermidade. Foram observados diminuição do colesterol, albumina, aspartato aminotransferase (AST), lactato desidrogenase (LDH) e aumento da glicose, globulinas, proteínas e fosfatase alcalina (FA). O isolado “Lins” de T. vivax apresentou patogenicidade para bovinos, verificando-se parasitemia intensa nos estágios iniciais da infecção, sendo detectados parasitas circulantes por aproximadamente dois meses. As alterações laboratoriais mais evidentes foram encontradas nos parâmetros do leucograma, ainda destacando-se um quadro de trombocitopenia.